SU905775A1 - Method of material analysis - Google Patents

Method of material analysis Download PDF

Info

Publication number
SU905775A1
SU905775A1 SU802894423A SU2894423A SU905775A1 SU 905775 A1 SU905775 A1 SU 905775A1 SU 802894423 A SU802894423 A SU 802894423A SU 2894423 A SU2894423 A SU 2894423A SU 905775 A1 SU905775 A1 SU 905775A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
signals
unit
foreign inclusions
deformation
output
Prior art date
Application number
SU802894423A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валерий Федорович Змитрук
Виктор Леонидович Сорокин
Борис Алексеевич Клыпин
Светлана Михайловна Новокщенова
Людмила Георгиевна Аполовникова
Галина Георгиевна Гулей
Инна Викторовна Юнакова
Original Assignee
Центральный Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Институт Черной Металлургии Им.И.П.Бардина
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Центральный Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Институт Черной Металлургии Им.И.П.Бардина filed Critical Центральный Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Институт Черной Металлургии Им.И.П.Бардина
Priority to SU802894423A priority Critical patent/SU905775A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU905775A1 publication Critical patent/SU905775A1/en

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
  • Investigating And Analyzing Materials By Characteristic Methods (AREA)

Description

Изобретение относится к контролю и испытаниям материалов и может быть использовано в металлургии, машиностроении и других отраслях промышленности для анализа материала на наличие инородных включений и их 5 вида.The invention relates to the control and testing of materials and can be used in metallurgy, mechanical engineering and other industries to analyze the material for the presence of foreign inclusions and their 5 types.

Известен способ анализа материала, основанный на Проведении металлографических исследований [1 ].A known method of analysis of the material, based on the conduct of metallographic studies [1].

Однако этот способ характеризуется большой' трудоемкостью, продолжительностью и существенным влиянием субъективных факторов на полученные результаты, что является его основным 15 недостатком.However, this method is characterized by great complexity, duration and significant influence of subjective factors on the results, which is its main 15 drawback.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ анализа материала/ заключающийся в том, что определяют коэффициент концентра- м ции напряжений около инородных включений методом исследования фотоупругости и по нему судят о виде инородных включений [2].The closest in technical essence to the invention is a method for analyzing material / the method comprising determining a concentration factor of about m tion voltages foreign inclusions photoelasticity research method and it is judged on a foreign impurities [2].

Недостатком данного способа являются трудоемкость и, следовательно малая производительность, малая достоверность контроля, обусловленная субъективностью проведения измерения.The disadvantage of this method is the complexity and, therefore, low productivity, low reliability of control, due to the subjectivity of the measurement.

Цель изобретения - повышение про- ’ изводительности и достоверности контроля.The purpose of the invention is to increase the productivity and reliability of control.

Эта цель в изобретении достигается за счет того, что нагружают контролируемое изделие и измеряют деформацию изделия в момент появления сигналов акустической эмиссии и в момент, когда интенсивность этих сигналов максимальна, а коэффициент концентрации напряжений около инородных включений определяют как отношение этих деформаций.This goal in the invention is achieved due to the fact that the controlled product is loaded and the product deformation is measured at the moment of acoustic emission signals appearance and at the moment when the intensity of these signals is maximum, and the stress concentration coefficient near foreign inclusions is determined as the ratio of these deformations.

На чертеже приведена схема реализации способа.The drawing shows a diagram of the implementation of the method.

На схеме обозначено исследуемый объект 1, нагружающее устройство 2, последовательно соединенные приемник 3, блок 4 фильтрации и усиления,The diagram shows the studied object 1, the loading device 2, the receiver 3 connected in series, the filtering and amplification unit 4,

905775 4 пороговое устройство 5, первый логический блок 6 и ключевое устройство 7, к второму входу которого подключен выход блока 8 измерения деформации, а выходы ключевого устройства 7 5 подключены к блоку 9 определения коэффициента концентрации напряжений и второму логическому блоку 10, выход которого связан с вторым входом блока 9 определения коэффициента концентра-Ю ции напряжений, а между выходом первого логического блока 6 и блоком 9 определения концентрации напряжений включено устройство 11 регистрации.905775 4 threshold device 5, the first logical unit 6 and the key device 7, to the second input of which the output of the strain measurement unit 8 is connected, and the outputs of the key device 7 5 are connected to the voltage concentration coefficient determination unit 9 and the second logical unit 10, the output of which is connected to the second input of the voltage concentration coefficient determination unit 9, and the recording device 11 is turned on between the output of the first logic unit 6 and the voltage concentration determination unit 9.

Способ заключается в следующем. 15 Исследуемый объект 1 деформируют с помощью нагружающего устройства 2. Акустические сигналы, возникающие при достижении материалом пластической деформации в области условно 20 изображенного неметаллического включения 12, преобразуются приемником 3 в электрические, усиливаются и фильтруются в блоке 4 фильтрации и усиления и подаются на пороговое устрой- 25 ство 5. При превышении сигналом порогового уровня· на выходе порогового устройства 5 появляются сигналы, поступающие в первый логический блок 6, на выходе которого в разное зо время появляются два сигнала: первый соответствует моменту, когда появляются первые акустические сигналы, а второй - моменту появления максимума интенсивности акустических сигналов. 35 Эти сигналы в указанные моменты открывают ключевое устройство 7, а сигналы, несущие информацию о двух значениях деформации из блока 8 измерения деформации, поступают в блок 9 опре деления коэффициента концентрации напряжений, который управляется вторым логическим блоком 10. Полученное значение коэффициента концентрации отображается в устройстве 11 регистрации .The method is as follows. 15 The object under study 1 is deformed using a loading device 2. Acoustic signals that occur when the material reaches plastic deformation in the region of conditionally 20 non-metallic inclusion 12 are converted by the receiver 3 into electrical ones, amplified and filtered in the filtering and amplification unit 4, and fed to the threshold device 25 step 5. When the signal exceeds the threshold level There are two signals: the first corresponds to the moment when the first acoustic signals appear, and the second to the moment of the appearance of the maximum intensity of acoustic signals. 35 These signals at the indicated moments open the key device 7, and the signals carrying information about the two strain values from the strain measurement unit 8 are received in the stress concentration factor determination unit 9, which is controlled by the second logical unit 10. The obtained concentration coefficient value is displayed in the device 11 registration.

Данный способ позволяет повысить производительность и достоверность * определения вида инородных включений в материале путем использования акустической эмиссии.This method allows to increase the productivity and reliability * of determining the type of foreign inclusions in the material by using acoustic emission.

Claims (2)

Изобретение относитс  к контролю и испытани м материалов и может быть использовано в металлургии, машиностроении и других отрасл х промышленности дл  анализа материала на наличие инородных включений и их вида. Известен способ анализа материала основанный на фоведении металлографических исследований 1 . Однако этот способ характеризуетс  большой трудоемкостью, продолжител ностью и существенным вли нием субъективных факторов на полученные результаты , что  вл етс  его основным недостатком. Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  спосо анализа материала,-заключак цийс  в то что определ ют коэффициент концентра ции напр жений около инородных включе ний методом исследовани  фотоупругости и по нему суд т о виде инородных включений 2. Недостатком данного способа  вл ютс  трудоемкость и, следовательно мала  производительность, мала  достоверность контрол , обусловленна  субт ективностью проведени  измерени . Цель изобретени  - повышение производительности и достоверности контрол . Эта цель в изобретении достигаетс  за счет того, что нагружают контролируемое изделие и измер ют деформацию издели  в момент по влени  сигналов акустической эмиссии и в момент, когда интенсивность этих сигналов максимальна , а коэффициент концентрации напр жений около инородных включений определ ют как отношение этих деформаций . На чертеже приведена схема реализации способа. На схеме обозначено исследуемый объект 1, нагружающее устройство 2, последовательно соединенные приемник 3, блок А фильтрации и усилени , 3905 пороговое устройство 5 первый логический блок 6 и ключевое устройство 7, к второму входу которого подключен выход блока 8 измерени  деформации , а выходы ключевого устройства 7 подключены к блоку 9 определени  коэф фициента концентрации напр жений и второму логическому блоку 10, выход которого св зан с вторым входом блока 9 определени  коэффициента концентрации напр жений, а между выходом первого логического блока 6 и блоком 9 определени  концентрации напр жений включено устройство 11 регистрации. Способ заключаетс  в следующем. Исследуемый объект 1 деформируют с помощью нагружающего устройства 2. Акустические сигналы, возникающие при достижении материалом пластической деформации в области условно изображенного неметаллического включени  12 преобразуютс  приемником 3 в электрические, усиливаютс  и фильтруютс  в блоке 4 фильтрации и усилени  и подаютс  на пороговое устройство 5. При превышении сигналом поро гового уровн  на выходе порогового устройства 5 по вл ютс  сигналы, поступающие в первый логический блок 6, на выходе которого в разное врем  по вл ютс  два сигнала: первый соответствует моменту, когда по вл ютс  первые акустические сигналы, а второй - моменту по влени  максимума интенсивности акустических сигналов, Эти сигналы в указанные моменты откры вают ключевое устройство 7 а сигналы , несущие информацию о двух значени х деформации из блока 8 измерени  деформации, поступают в блок 9 опреелени  козффициента концентрации напр жений , который управл етс  вторым логическим блоком 10. Полученное значение коэффициента концентрации отображаетс  в устройстве 11 регистрации . Данный способ позвол ет повысить производительность и достоверность определени  вида инородных включений в материале путем использовани  акустической эмиссии. Формула изобретени  Способ анализа материала, заключающийс  в том, что определ ют коэффициент концентрации напр жений около инородных включений и по нему суд т о виде инородных включений, о т л и .чающийс  тем, что, с целью повышени  производительности и достоверности контрол ,.нагружают контролируемое изделие и измер ют деформацию издели  в момент по влени  сигналов акустический эмиссии и в мЪмент, когда интенсивность этих сигналов максимальна, а коэффициент концентрации напр жений около инородных включений определ ют как отношение этих деформаций. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Сталь. Металлографические методы определени  неметаллических включений , ГОСТ 1713-70 1970. The invention relates to the control and testing of materials and can be used in metallurgy, mechanical engineering and other industries to analyze material for the presence of foreign inclusions and their type. There is a method for analyzing material based on metallographic research 1. However, this method is characterized by great laboriousness, duration, and significant influence of subjective factors on the results obtained, which is its main disadvantage. The closest to the technical essence of the invention is the method of analyzing the material, -conclusions, in that they determine the stress concentration coefficient near foreign inclusions by the method of studying photoelasticity and judge about the type of foreign inclusions 2. The disadvantage of this method is laboriousness and, consequently, low productivity, low reliability of control, due to the subjectivity of the measurement. The purpose of the invention is to increase the productivity and reliability of the control. This goal in the invention is achieved by loading the monitored product and measuring the deformation of the product at the time of the appearance of acoustic emission signals and at the time when the intensity of these signals is maximum and the stress concentration factor around the foreign inclusions is defined as the ratio of these deformations. The drawing shows a diagram of the implementation of the method. The diagram shows the object under study 1, the loading device 2, the receiver 3 connected in series, the filtering and amplifying unit A, 3905 threshold device 5, the first logic unit 6 and the key device 7, to the second input of which the output of the deformation measuring unit 8 is connected, and the outputs of the key device 7 are connected to the voltage concentration determination unit 9 and the second logic unit 10, the output of which is connected to the second input of the voltage concentration ratio determination unit 9, and between the output of the first logic unit The unit 6 and the unit 9 for determining the concentration of stresses are turned on the recorder 11. The method is as follows. The object under study 1 is deformed with the help of a loading device 2. Acoustic signals arising when the material reaches plastic deformation in the region of the conventionally depicted non-metallic inclusion 12 are converted by the receiver 3 into electrical ones, amplified and filtered in block 4 of filtering and amplification and fed to threshold device 5. When exceeded the signal of the threshold level at the output of the threshold device 5 is the signals arriving at the first logic block 6, at the output of which at different times there are two signal: the first corresponds to the moment when the first acoustic signals appear, and the second to the moment of appearance of the maximum intensity of the acoustic signals. These signals open the key device 7 at specified times and the signals that carry information about two deformation values from the deformation measurement unit 8 , enters unit 9 for determining the stress concentration factor, which is controlled by the second logic unit 10. The resulting concentration coefficient value is displayed in the recorder 11. This method allows to increase the productivity and reliability of determining the type of foreign inclusions in the material by using acoustic emission. Claims The method of analyzing a material, which consists in determining the stress concentration factor around foreign inclusions and judging the type of foreign inclusions, which is the case, in order to improve the performance and reliability of the control, load the product under test and measure the deformation of the product at the time of the appearance of acoustic emission signals and in the moment when the intensity of these signals is maximum, and the stress concentration factor near the foreign inclusions is determined as these deformations. Sources of information taken into account in the examination 1.Stal. Metallographic methods for the determination of non-metallic inclusions, GOST 1713-70 1970. 2.Финкель В. Н. Физические основы торможени  разрушени . М., Металлурги  1977, с. (прототип).2.Finkel V.N. Physical basis of inhibition of destruction. M., Metallurgists 1977, p. (prototype). JtlJtl
SU802894423A 1980-03-07 1980-03-07 Method of material analysis SU905775A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802894423A SU905775A1 (en) 1980-03-07 1980-03-07 Method of material analysis

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802894423A SU905775A1 (en) 1980-03-07 1980-03-07 Method of material analysis

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU905775A1 true SU905775A1 (en) 1982-02-15

Family

ID=20882858

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802894423A SU905775A1 (en) 1980-03-07 1980-03-07 Method of material analysis

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU905775A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5619135A (en) Steel characteristics measurement system using Barkhausen jump sum rate and magnetic field intensity and method of using same
US5008621A (en) Multiparameter magnetic inspection system with magnetic field control and plural magnetic transducers
SU905775A1 (en) Method of material analysis
Lee et al. Precise determination of fatigue crack closure in Al alloys
SU911311A1 (en) Device for acoustic emission signal processing
JP2612261B2 (en) Material testing machine
JP2521903B2 (en) Recording method of measured values
SU983501A1 (en) Method of material extension testing
WO1983001836A1 (en) Method for measuring fatigue strength of ferromagnetic materials non-destructively
SU894433A1 (en) Method of material veild strength flow determination
SU832462A1 (en) Method of analysis of materials with aid of acoustic emission
SU1118911A1 (en) Method of determining rate of material deformation
SU954850A1 (en) Material elasticity module determination method
SU484440A1 (en) Measuring device for machines for determining the elastic and yield strengths of materials under stretching
SU794490A1 (en) Article quality control method
SU932352A1 (en) Method of non-destructive testing of article strength
SU1370538A1 (en) Method of measuring parameters of cracks in ferromagnetic objects in fatigue tests
JP2819564B2 (en) Material testing machine
SU781690A1 (en) Method of detecting developing fatigue cracking in article
SU896566A1 (en) Method of quality control of articles at cylindrical loading
JPS54155881A (en) Automatic detecting method of strand breakage in fatigue test of steel wire ropes and others
SU1114938A1 (en) Method of measuring mechanical stresses in ferromagnetic objects
SU1425327A1 (en) Method of determining strain in rock mass
SU1730558A1 (en) Method of determining particle strength in granular material
SU739398A1 (en) Method of determining the degree of contamination of metal with nonmetal inclusions